Transformer kuasa jenis minyak adalah komponen kritikal dalam sistem kuasa elektrik moden, yang membolehkan transformasi voltan yang cekap dan pengagihan tenaga merentasi grid.
Apakah pengubah kuasa jenis minyak?
Pengubah kuasa jenis minyak adalah peranti elektrik statik yang memindahkan tenaga antara litar melalui induksi elektromagnet sambil mengekalkan kekerapan yang berterusan. minyak penebat
- Teras: Biasanya keluli silikon berlapis untuk meminimumkan kerugian semasa eddy.
- Belitan: Konduktor tembaga atau aluminium yang diatur dalam gegelung primer dan sekunder.
- Minyak penebat: Minyak mineral, cecair silikon, atau ester biodegradable yang menghilangkan haba dan mencegah arcing.
- Tangki: Kontena tertutup perumahan teras, belitan, dan minyak.
- Konservator: Sebuah takungan yang memberi pampasan bagi pengembangan/penguncupan minyak akibat perubahan suhu.
- Buchholz Relay: Peranti keselamatan mengesan kesalahan dalaman seperti pengumpulan gas atau kebocoran minyak.
Semasa operasi, arus bergantian dalam penggulungan utama menghasilkan fluks magnet di teras, mendorong voltan dalam penggulungan sekunder.
Fitur Dan Manfaat Utama
Transformer kuasa jenis minyak menawarkan kelebihan yang berbeza melalui teknologi alternatif:
1. Kecekapan penyejukan unggul
- Kekonduksian terma tinggi minyak penebat membolehkan pelesapan haba yang berkesan, yang membolehkan transformer mengendalikan Beban yang lebih tinggi
- Peredaran minyak semulajadi (kesan thermosiphon) mengurangkan pergantungan pada sistem penyejukan luaran.
2. Kekuatan dielektrik yang dipertingkatkan
- Minyak transformer menyediakan penebat elektrik yang teguh (voltan kerosakan 30-40 kV/mm), mencegah pembentukan arka antara komponen bertenaga.
3. Jangka hayat operasi yang panjang
- Transformer minyak yang dikekalkan dengan betul boleh beroperasi 30-40 tahun, walaupun di bawah kitaran beban berterusan.
- Minyak melambatkan pengoksidaan dan kemerosotan penebat berasaskan selulosa pada belitan.
4. Kapasiti beban
- Boleh mengekalkan beban jangka pendek (sehingga 150% daripada kapasiti undian) tanpa kemerosotan prestasi yang signifikan.
5. Reka bentuk mesra penyelenggaraan
- Pensampelan minyak membolehkan penyelenggaraan ramalan dengan menganalisis gas terlarut (contohnya, metana, hidrogen) untuk mengesan kesalahan baru.
- Pembuangan enapcemar dan kelembapan melalui sistem penapisan memulihkan sifat minyak.
6. Keberkesanan kos
- Kos awal yang lebih rendah berbanding dengan transformer jenis kering untuk aplikasi voltan tinggi (> 33 kV).
- Mengurangkan kerugian tenaga (kecekapan sehingga 99.75%) perbelanjaan operasi yang lebih rendah.
Aplikasi dalam industri elektrik
Transformer kuasa jenis minyak digunakan di pelbagai sektor:
1. Pencawang penghantaran
- Transformer step-up meningkatkan voltan (mis., 11 kV hingga 400 kV) untuk penghantaran jarak jauh, meminimumkan kerugian garis.
2. Fasilitas Industri
- Ditemui di tumbuhan keluli, kilang kimia, dan operasi perlombongan untuk menurunkan voltan grid untuk jentera berat.
3. Integrasi tenaga boleh diperbaharui
- Sambungkan ladang angin dan taman solar ke grid penghantaran dengan melangkah voltan yang dihasilkan (mis., 0.69 kV hingga 132 kV).
4. Elektrik Keretapi
- Membekalkan kuasa fasa tunggal pada 25 kV atau 50 kV untuk lokomotif elektrik.
5. Elektrik luar bandar
- Transformer pengedaran langkah ke bawah (11 kV/400 V) menyampaikan kuasa ke kawasan terpencil dengan permintaan yang berubah-ubah.
Perbandingan dengan teknologi yang serupa
| Parameter | Pengubah jenis minyak | Trafo Tipe Kering |
|---|---|---|
| Media belum selesai | Minyak mineral/sintetik | Resin udara atau epoksi |
| Julat voltan | Hingga 1,100 kV | Sehingga 36 kV |
| Efisiensi | 98.5-99.75% | 97-98.5% |
| Risiko kebakaran | Sederhana (minyak mudah terbakar) | Rendah (tiada bahan mudah terbakar) |
| Penyelenggaraan | Ujian Minyak Biasa Diperlukan | Minimum |
| Persekitaran pemasangan | Luaran/letupan-bukti di dalam rumah | Dalaman (bersih, kawasan kering) |
| Jangka hayat | 30-40 tahun | 20-30 tahun |
Takeaways utama:
-Transformer minyak cemerlang dalam voltan tinggi, aplikasi kecekapan tinggi tetapi memerlukan langkah-langkah keselamatan kebakaran yang teliti.
-Transformer jenis kering lebih disukai untuk pemasangan bandar dalaman kerana risiko mudah terbakar yang lebih rendah.
Pertanyaan Yang Sering DiJukan (Soalan Lazim)
Minyak transformer memisahkan komponen hidup, menghalang pelepasan korona, dan menghilangkan haba yang dijana semasa operasi.
Jangka hayat minyak bergantung kepada penyelenggaraan.
Minyak mineral tradisional menimbulkan risiko tumpahan, tetapi ester biodegradable (mis., FR3) menawarkan alternatif yang mesra alam dengan prestasi yang setanding.
Relay Buchholz mengesan pembentukan gas dari kesalahan dalaman, manakala peranti pelepasan tekanan menghalang pecah tangki semasa beban yang teruk.
Ya, jika ditempatkan di bilik tahan api dengan pengudaraan yang mencukupi dan sistem pembendungan minyak.
Pengoksidaan, kemasukan kelembapan, dan suhu operasi yang berlebihan (> 85 ° C) mempercepat penuaan minyak.
Transformer kuasa jenis minyak tetap sangat diperlukan dalam infrastruktur kuasa global kerana kecekapan, ketahanan, dan kebolehsuaian mereka yang tidak dapat ditandingi untuk senario voltan tinggi.
